例析初中理化綜合試題的登場

王振強

摘 要：初中理化綜合試題不是簡單地將物理與化學試題羅列在一起，而是將初中物理知識和初中化學知識有機的結合在一道試題中，缺乏任一一科知識，都不能將試題解答完整.隨著綜合試題的閃亮登場，學生的偏科現(xiàn)象將有所好轉機，本文舉例就理化綜合試題進行分析解答.

關鍵詞：綜合能力；巧妙結合；反應

例1 如圖1所示，在盛有水的燒杯中懸掛一裝有適量水的試管，往燒杯里的水中緩慢加入適量的濃硫酸并不斷攪拌.請問：試管里的水在加濃硫酸以后，內能是增加還是減少，原因是什么？

解析 濃硫酸易溶于水，溶解時放出大量的熱，傳遞給試管使試管內的水的溫度顯著升高，水分子運動加快.因此，試管里的水在加濃硫酸以后，內能增加.

例2 將29.25kg金屬鋅和足量的稀硫酸反應，制得氫氣全部用來充填氣球，在0℃和1標準大氣壓下，氫氣球在空氣中受浮力為多少？（氫氣的密度：0.09kg/m3，空氣的密度：1.29kg/m3，g=10N/kg；原子量：H-1，Zn-65）

分析 本題是將化學知識和物理知識有機而巧妙地結合到一起的試題，這里可以先根據(jù)鋅與稀硫酸反應的化學方程式求出氫氣的質量，再根據(jù)氫氣的密度求出氫氣的體積，即氫氣球所排空氣的體積，然后根據(jù)物理知識中的求浮力的公式求出氫所球所受的浮力.

所以，氫氣球在空氣中得到的浮力為：F=ρ空gV=1.29kg/m3×10N/kg×10m3=129N.

答 氫氣球在空氣中受到的浮力為129N.

例3 將一只盛有一定量稀鹽酸的圓底燒瓶放進一只盛有水的大燒杯中，圓底燒瓶處于漂浮狀態(tài)，浸入水中的體積如圖2所示，用細銅絲懸掛一小塊石灰石，并小心地將石灰石連同細銅絲一起投入圓底燒瓶里的稀鹽酸中，燒瓶浸入水中的體積將比原來（ ）

A.增大 B.不變

C.減小 D.無法判斷

解析 未反應前，燒瓶處于漂浮狀態(tài)，說明燒瓶及燒瓶內所有物質產(chǎn)生的重力與水對燒瓶產(chǎn)生的浮力相等，二者處于平衡狀態(tài).放入石灰石并與鹽酸接觸發(fā)生反應后，雖然產(chǎn)生的二氧化碳氣體從燒瓶中逸出，但根據(jù)化學方程式中各物質的質量比，計算可知進入的石灰石比放出的二氧化碳多，因而重力大于浮力，因此本題應選A.

例4 如圖3所示，當從分液漏斗中滴入NaOH濃溶液后，你能看出什么現(xiàn)象？請解釋這種現(xiàn)象的原因是什么？

解析 本題將化學反應和壓強有機地結合在了一起，是一道綜合性與能力性很強的習題，注重加強了對學生主觀性試題的解答的考試題，加大了答題的難度.氣體會膨起來，因為將CO2和NaOH反應生成Na2CO3和H2O，燒瓶中的CO2氣體體積減少，壓強急劇減小，以致小于瓶外大氣壓強，從而使得空氣從外界大氣相通的導管進入氣球，從而使氣球膨脹起來.

例5 由上海到杭州，張師傅需要汽油15kg.問：（1）這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量多少焦？（2）若甲車以氫氣為燃料代替汽油，完全燃燒，行駛相同路程，需電解水多少千克？（汽油燃燒值：4.6×107J/kg.氫氣燃燒值：1.4×108J/kg，計算結果保留一位小數(shù)）

分析 本題第（2）問在第（1）問基礎上將理化知識結合起來.根據(jù)15kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量與氫氣完全燃燒產(chǎn)生的熱量相同，從而求出需要氫氣的質量，然后根據(jù)電解水的化學反應方程式求出所需水的質量即可.

答 （1）這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量為6.9×108J.（2）需要電解水44.1kg.

例6 如圖4，某同學粗略地測空氣中氧氣的體積分數(shù)，燒杯上方的玻璃管（預先固定好）中部有一能左右滑動的活塞，其左端管內有空氣，右端與空氣連通，實驗前活塞處在刻度5cm位置，

問：（1）向燒杯中加入適量水，使水與生石灰石反應的目的是，

（2）在玻璃管內可觀察到的現(xiàn)象是：白磷__；活塞向__（“左”或“右”）移動；實驗結束并恢復到常溫后，活塞將停在約cm處，結論，

解析 此題將化學的相關知識與物理中的熱傳遞、氣體膨脹、大氣壓等知識聯(lián)系了起來.分析本題的背景可得出：（1）使生石灰與水反應是為了提供白磷燃燒所需的熱量.（2）白磷燃燒產(chǎn)生的白煙，且放出的熱量，致使玻璃管內剩余的氣體迅速膨脹，活塞向右移動.（3）恢復到原溫時，因玻璃管內氣體減少（消耗了O2），內壓減小，外壓把活塞向左推移大約4cm位置，這就證明了O2約占空氣的1/5（體積）.

參考文獻：

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